SE452744B - Plugg till tubformad kerna - Google Patents

Description

452 744 från de tubfiormade kärnorna. De flesta pluggar måste avtagas innan rullarna med papper, tyg eller annat material kan tas i bruk. Plug- .garna kan avtagas genom att föra in en metallstav eller -stång i det hål som pluggen är utrustad med och där pressa eller draga ut dem. Vanligtvis sticks emellertid metallstaven eller -stången in i hålet på den ena pluggen och stöter till mot insidan på den mot- satta pluggen så att den kan drivas ut. Eftersom pluggar kan vari- era i storlek så kan också hålen som Finns däri vara olika stora.

Vanligtvis är stavarna eller stängerna som används för att avlägsna pluggarna metallstavar med en diameter på å till 3/4 tum. Således måste hålen i pluggarna vara minst så stora som stavarna eller stängerna som används för att avtaga dem.

Andra utföranden av pluggar till tubformade kärnor beskrivs i USA- patent No. 4,Ü15,711; USA-patent No. 3,627,22D; USA-patent No. 3,547,367; USA-patent No. 2,196,37B och USA-patent No. 1,919,769.

Pluggarna som beskrivas i de ovan nämnda patenten är kupformade och gjorda av plastmaterial eller metall. Med undantag för pluggen som beskrivas i USA-patent No. 2,196,37B innefattar alla ett till mitten förlagt hål för att avlägsna pluggen Från en tubformed kärna. I USA- patent No. 2,196,37B innefattar pluggen ett par korsende spant, vilka delar ytan på pluggen i Fyra kvadranter. För att inte begränsa den ökade hållfastheten, som åstadkommits genom de korsende spanten, är hålet För avlägsnande av pluggen följaktligen inte beläget i centrum utan i en av kvadranterna.

Uaktat de kännetecken och fördelar som tillerkänts de pluggar, som för närvarande är i bruk, erbjuder pluggen enligt föreliggande upp- finning ökad hållfaethet och livslängd i jämförelse med de existerande pluggerna.

Föreliggande uppfinning avser en förbättrad plugg till tubformad kärna, tillverkad av trä, plast eller ett sammansatt trämaterial.

Pluggen enligt uppfinningen innefattar en massiv stomdel med en 452 744 integrerad, avemalnande främre del av väsentligen cylindrisk form.

Ytterytan på stommen har_en diameter som väsentligen är lika med den inre diametern på den tubformade kärna, för vilken pluggen är av- sedd, medan den inre ytan på den främre delen på pluggen har obetyd- ligt mindre diameter än_ytterytan för att underlätta införandet av pluggen i änden på den tubformade kärnan. Så utformad har pluggen enligt uppfinningen avsevärd hållfasthet, då den inte är försedd med det vanliga centrumhålet, som användes för att avlägsna en konven- tionell plugg från en kärna, då man önskar spänna fast kärnan för montering på en spole för upplindning, omspolning eller dylikt. I motsats till tidigare uppfinningar är den plugg, som beskrivas här, försedd med en öppning eller ett urtag, som icke är placerat i cen- trum på pluggen utan nära dess ytteryta, vilken öppning upptar pluggens hela längd.

Detta arrangemang gör det lätt att snabbt och lätt avlägsna pluggen enligt uppfinningen från tubformade kärnor, under det man på vanligt sätt använder en avtagare för pluggar av stendardmodell som tidigare beskrivits här ovan. På grund av att pluggar enligt uppfinningen inte har det vanliga centrumhålet, är de emellertid mycket starkare än de konventionella av tidigare slag som är tillverkade av samma mate- rial.

I enlighet härmed är syftet med föreliggande uppfinning att åstad- komma en förbättrad plugg till tubformad kärna för att skydda ändarna på ihåliga pappkärnor med släta eller förstärkta ändar, på vilka papp- kärnor papper, plast tyger och andra material lindas för lagring, lastning och hantering.

Ett annat syfte med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en plugg med ökad hållfasthet, vilket är ett resultat av utelämnandet av det vanliga centrumhålet, som erfordras för att avlägsna pluggen från en kärna.

En plugg till tubformad kärna enligt föreliggande uppfinning till- verkas företrädesvis av trä, plast eller ett sammansatt trämateriel 452 744 i en form för formpressning eller tillverkas maskinellt av trä om så önskas. Ett exempel på sammansatt trämaterial är formpressat trä, vilket skulle kunna definieras som en sammansättning av träspånor, flis eller sågspån, harts och/eller lim, som blandats samman och upphettats under tryck i en form för att framställa den önskade modellen. Den karaktäristiska egenskapen är att pluggarna enligt föreliggande uppfinning är väsentligen massiva kroppar, vilka inne- fattar en öppning eller ett urtag, som inte ligger i centrum på pluggen.

Ytterligare syften med uppfinningen kommer att framgå tydligare genom att studera följande detaljerade beskrivning tillsammans med bifogade ritningar.

Fig 1 är en perspektiuvy av e typisk tubformad kärna, försedd med konventionella pluggar av tidigare känt slag i varje ände; Fig 2 är en perspektivvy av en tubformad papperskärna med ena änden sektionerad och med båda ändarna förstärkta med pluggar, ut- förda enligt föreliggande uppfinning; Fig 3 är en förstorad perspektivvy av en plugg, utförd i enlighet med föreliggande uppfinning; Fig Ä är en ändvy av en plugg enligt föreliggande uppfinning, som visar en typisk utformning av öppningen eller urtaget i pluggen ooh Fig 5 är en ändvy liknande den i Fig 4, som visar en midifierad utformning av öppningen eller urtaget.

I Fig 1 är en långsträckt, tubformad papperskärna 10 utritad med ett par konventionella pluggar 11,12 instuckna i varje ände. De konven- tionella pluggarna innefattar var och en i centrum placerade hål 13, 14, genom vilka en stång kan stickas in för att avlägsna pluggarna.

Dessa pluggar 11,12 tjänar till att skydda ändarna på kärnan 1D under lagring och lastning genom att uppta belastningsstötar under hante- ringen och krossande belastningar under transport. Fig 2 illustrerar o; de nya pluggarnas utformning i enlighet med föreliggande uppfinning. 452 744 I Fig 2 visas en typisk tubformad papperskärna 15 med pluggar 16, 17 insatta i varje ände. Dessa pluggar 16,17 tillverkas företrädesvis i trä eller formpressat trämaterial men kan även framställas av annat material som exempelvis plast, då intet avseende fästes vid kostna- derna. Varje plugg 16,17 är försedd med en öppning eller ett urtag 18, 19 för att kunna avlägsna pluggarna, vilken öppning är placerad nära ytterytan på pluggen, vilket ger pluggarna 16,17 större motståndskraft mot demolering än de konventionella pluggarna 11,12, som visas i Fig 1.

Den ökade motståndskraften har visats av försök från krossningstester, utförda på provexemplar av pluggar.

En serie av experiment med kärnkrossning utfördes på pluggar av furu- trä och formpressade träpluggar för att mäta deras motståndskraft mot krossning. Testen utfördes i enlighet med standardtestförfarande, fast- ställda avlïha composite can and Tuba Institute (ccTI). varje plugg hade en nominell yttre diameter på ca tre tum.

Vid varje försök placerades en kärna med insatt plugg i en kompreesions- testmaskin, som har en övre och en nedre platta, vilka hålles noggrant parallella under testningen och endast tillåter rörelse vertikalt.

Hastigheten för den rörliga plattan sattes till en halv tum per minut.

Kärnan, som innehåller pluggen, placerades i centrum mellan de två plattorna och en krossande last påladss till dess att belastningen blev konstant eller föll, vilket indikerade brott på pluggen eller till dess att utrustningennådde sin belastningsgräns. Mätdata registrerades på ett pappersdiagram och de anbringade belastningsvärdena togs från kurvan i 0,1 tums steg. I Exempel I I detta försök utfördes en serie krossningstester med pluggar av furu- trä. Resultaten, erhållna från fyra skilda tester med konventionella pluggar och pluggar gjorda i enlighet med föreliggande uppfinning gav som medelvärde de data som visas i tabeD.I. Nätdata visar, att för furuträpluggar spelar fiberriktningen i träet en avgörande roll i det totala motståndet mot krossning. I de tester, där fibsrriktningen 452 744 i träet är densamma som riktningen för den pålagda kraften, är krossningskrafterna i allmänhet större än de krafter som erhållits med fiberriktningen orienterad vinkelrät mot den pålagda kraften.

Där Fiberriktningen är vinkelrät mot riktningen för den pålagda kraften är krossningskraften huvudsakligen påverkad av hoptryck- ningen av träfíbrerna.

Tabell I Fiberriktningan parallell med den Qålagda kraften Pålagd belastning Pressteg Nittenhål Öppning åt sidan Öppning uppåt (tum) (lbe) (lbs) (lbs) .1 B80 B70 890 .2 1270 1270 1100 .3 1770 1800 1370 .5 3200 3740 2530 Krossning vid 0,51 7 (3540) .7 8310 4960 Krnssning vid 0.80 (6620) -9 10000* Xßelastningsgräns för kompressionstestmaekinen. fx 452 744 Tabell I (forts) Fiberriktningen vinkelrät mot den pålagda kraften Pålagd belastning Presstegd Mittenhål Öppning åt sidan Öppning uppåt (tum) _ _ _ (lbs) (lbs) (lbs) -1 B10 91Ü ÜÜÜ .2 1110 1180 970 .3 15ÛÜ 1530 112Ü .e 2440 2390 _ 1920 .7 323Ü 3Ü5Ü 2770 Krossning vid 0.84 (3610) -9 3830 Krossning vid 1.02 (3830) I de resultat som visas i tabell I refererar "mittenhål" till en konventionell furuträplugg med ett hål i mitten för att avlägsna pluggen. Referenserna "öppning åt sidan" och "öppning uppåt" avser pluggar, som utförts i enlighet med föreliggande uppfinning med pluggen vänd så att avtagningsüppningen är placerad antingen på sidan eller högst upp på pluggen. Resultaten visar att den konven- tionella pluggen krossas vid varje försök innan den nådde pressteget 0.9 tum och en belastning på ca 3600 pounds. Med fiberriktningen parallell med den pålagda kraften krossas pluggen med mittenhàl vid 3610 pounds tryck, medan pluggen enligt föreliggande uppfinning motstod krossning till dess att åtminstone en större kraft pålades.

Med fiberriktningen parallell med den pålagda kraften och med pluggen vänd så att öppningen fanns på ena sidan, inträffade inte någon kross- ning med den maximala belastningen av 10000 pounds pålagd. Med samma riktning på fibrerna och med öppningen uppåt (eller nedåt) krossades pluggen vid 6620 pounds. Med fiberriktningen vinkelrät mot den pålegda 4521744 kraften och med öppningen vid ena sidan krossades pluggen vid 3830 pounds, medan pluggen med öppningen uppåt (eller nedåt) motstod samma belastning utan krosaning.

Exempel II I detta försök utfördes en serie pluggkrossningstester med form- pressade träpluggar. De erhållna resultaten Från Flera olika tester, där båda modellerna av pluggar användes, gav madelvärden, som ger de data, som visas i tabell II. Endast en serie försök utfördes, eftersom formpressade pluggar inte har samma Fibereffekt jämfört med massiva träpluggar.

Tabell II Pålagd belastning Pressteg Mittenhål Öppning åt sidan Öppning uppåt (rgfl) (103) (103) (105) .1 980 1160 1030 .2 1700 1700 1370 .3 2460 2430 1780 .5 4910 5230 3360 Krossning vid 0.50 (4900) .7 10000* 6160 .9 10000* Xßelastningsgräns för kompressionstestmaekinen I försöken, redovisade i tabell II, är referenserna "mittenhål“, "öppning åt sidan" och "öppning uppåt" de samma som beskrivits i m; exempel I. I detta test med Formpressade pluggar krossades de kon-_ ventionella pluggarna med mittenhål vid en medelbelastning på 4980 U pounds. Med pluggar, tillverkade i enlighet med föreliggande uppfin- ning och med öppningen placerad på ena sidan skedde inte någon kross- 452 744, ning vid 10000 pounds belastning och en samhörande kompression på 0.70 tum. När pluggarna vändes för att orientera öppningen uppåt (eller nedåt), förekom inte någon krossning vid 10000 pounds med en samhörende kompression på 0.89 tum. Följaktligen framgår det, att både massiva träpluggar och formpressade pluggar, tillverkade i enlighet med föreliggande uppfinning, har större motståndskraft mot krossning än konventionella pluggar med mittenhål, gjorda av samma material.

Ett exempel på pluggen enligt föreliggande uppfinning visas för- storad i Fig 3. Pluggen 20 har en massiv cylindrisk stomme 21, vilken passar in tätt i änden på en kärna, och en integrerad, evsmalnande främre del 22 för att underlätta införandet av pluggen i kärnan. Den yttre ytan 23 på pluggen och den cylindriska delen 21 är formade med en diameter, som är väsentligen lika med den inre diametern på den kärna, för vilken pluggen är avsedd. Den inre ytan 24 på pluggen och den avsmalnande främre delen 22 har något mindre diameter än den yttre ytan 23. Pluggen 20 innefattar en öppning eller ett urtag 25 för att kunna avlägsna pluggen, icke liggande i centrum av pluggen uten vid den yttre periferiytan, vilken öppning omfattar pluggene hela längd.

Vad beträffar massiva träpluggar kan öppningen eller urtaget appli- ceras på pluggen medelst fräening,borrning eller liknande. Då pluggarne är formpressade, kan öppningarna eller urtagen formpreseae på plats.

Så som visas i Fig 4 och 5 är utformningen av öppningen eller urtaget 25 inte speciellt betydelsefull. För att anpaeses till en käpp eller stång, som avlägsnar pluggen, måste emellertid geometrin på öppningen 'eller urtaget ha vissa minimidimensioner. öppningen borde till exempel ha en minimiarea på ce 0.2 kvadrattum och en maximal area inte större än ca 20 % av den totala arean av den yttre ytan på pluggen. Andra exempel på dimensioner för öppningen 25 i en plugg på nominellt tre tums diameter är ett djup "e" så som uppmätt från en kant på pluggen lika med eller mindre än ca en tum; en bredd "b" så som uppmätt länge periferien på pluggen lika med eller mindre än ca en tum eller ett 452 744 10 avstånd Fc" från centrum på den yttre ytan 23 på pluggen till bottnen på öppningen 25 lika med eller mindre än ca en tredjedel av diametern på den yttre ytan èß. Det är underförstått i detta avseende, att i pappersindustrin användes pluggar, som varierar i diameter från ca två tum upp till fjorton tum. Konventionella mittenhål i dessa plug- gar varierar i storlek från ca en tum upp till fyra tum i diameter.

För att öka hällfastheten hos en plugg bör emellertid öppningen i pluggen, för att underlätta dess avlägsnande, vara så liten som möjligt. I ett sådant fall borde öppningen åtminstone vare stor nog att passa till den käpp eller stång, som normalt används för att avlägsna pluggarna från kärnorna.

Av detta framgår att pluggen enligt föreliggande uppfinning är annor- lunda än tidigare lanserade pluggar och till följd av detta tydligen besitter en hållfasthet som är större än konventionella pluggar. Då den detaljerade uppfinningen som presenterats här ovan i enlighet härmed till fullo beskriver den nya pluggen i åtminstone en utförande- form, är det uppenbart att modifikationer och variationer kan göras på pluggen av personer som är yrkesskiokliga inom de gränser som patentkraven ställer. f)

Claims (1)

10 15 20 25 30 452 744 44 PATENTKRAV 1. Plugg till tubformad kärna, avsedd som förstärkning av ändarna på tubformade kärnor för papper eller andra upprullbara material, vilken plugg innefattar 'en massiv cylindrisk stomdel, vilken passar in tätt i änden av en tubformad kärna och en integrerad, framåt avsmalnande del framför nämnda stomdel för att underlätta införande av pluggen in i änden på en tubformad kärna, vilken plugg har en yttre yta med något större diameter än den inre ytan, k ä n n e t e c k n a d av att nämnda plugg har en öppning vid dess yttre periferiyta, vilken öppning sträcker sig i pluggens hela längd för att underlätta avlägsnandet av pluggen från en tubformad kärna. Plugg till tubformad kärna enligt patentkrav l, k ä n n e t e c k n a d av att öppningen har en minimiarea av åtminstone ca 1,25 cm2. Plugg till tubformad kärna enligt patentkrav 2, k ä n n e t e c k n a d av att öppningen har en area, som inte är större än ca 20% av den totala arean på den yttre ytan på pluggen. Plugg till tubformad kärna enligt patentkrav 3, k ä n n e t e c k n a d av att den är framställd av trä, plast eller ett sammansatt trämaterial. Plugg till tubformad kärna enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a d av att öppningen är utformad som ett urtag med väsentligen kurvformade sidor och en kurvformad botten. Plugg till tubformad kärna enligt patentkrav 4, k ä n n e t e c k n a d av att öppningen är utformad som ett urtag med väsentligen raka sidor och en väsentligen plan botten. 10 452 744 Il» Plugg till tubfcrmad kärna enligt patentkrav 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a d av att öppningen har ett djup och en bredd, som inte är större än ca en tredjedel av diametern pà den yttre ytan på pluggen. Plugg till tubformad kärna enligt patentkrav 7, k ä n n-e t e c k n a d av att kanten på öppningen närmast centrum på pluggen är skild från centrum på pluggen med ett avstånd lika med eller mindre än ca en tredjedel av diametern på den yttre ytan på pluggen.